高校化学 要点・解法ノート
必須

アルカリ金属(Na・K)と化合物

着眼点単体は水と激しく反応して \ce{H2}、だから灯油中に保存。化合物は「潮解(NaOH)」「風解(炭酸ナトリウム十水和物)」「加熱分解(\ce{NaHCO3})」の3つを区別する。

単体は溶融塩電解(融解した \ce{NaCl} の電気分解)でつくる。水溶液を電気分解しても陰極では \ce{H2} が出るだけで \ce{Na} は得られない。

物質性質反応・ポイント
\ce{Na} 単体柔らかい・密度小・灯油中に保存\ce{2Na + 2H2O -> 2NaOH + H2 ^}
\ce{NaOH}潮解性(空気中の水を吸って溶ける)\ce{CO2} も吸収:\ce{2NaOH + CO2 -> Na2CO3 + H2O}
\ce{Na2CO3.10H2O}風解性(結晶水を失って粉末に)\ce{Na2CO3.H2O} になる
\ce{NaHCO3}加熱で分解(ベーキングパウダー)\ce{2NaHCO3 -> Na2CO3 + H2O + CO2 ^}
\ce{Na2CO3}水溶液は塩基性酸で \ce{CO2} 発生(弱酸の遊離)
例題
1
炭酸ナトリウムと炭酸水素ナトリウムの白い粉末を区別する方法を1つ答えよ。
解答
試験管で加熱し、出る気体を石灰水に通す。白濁すれば \ce{NaHCO3}(\ce{2NaHCO3 -> Na2CO3 + H2O + CO2})。\ce{Na2CO3} は加熱しても分解しない。
確認問題
1
水酸化ナトリウムの固体を空気中に放置すると何が起こるか(2つ)。
答え
潮解して水溶液になり、さらに空気中の \ce{CO2} を吸収して \ce{Na2CO3} に変わる。

「金属元素」の項目

  1. アルカリ金属(Na・K)と化合物必須
  2. アンモニアソーダ法(ソルベー法)差がつく
  3. アルカリ土類金属(2族):Be・Mg と Ca・Ba の違い必須
  4. 両性金属(Al・Zn・Sn・Pb)必須
  5. アルミニウムの製錬(溶融塩電解)と電気量の計算差がつく
  6. 鉄:Fe²⁺ と Fe³⁺ の見分け方必須
  7. 銅:イオンの反応と電解精錬必須
  8. 銀:酸化銀・ハロゲン化銀・錯イオン差がつく
  9. 陰イオン別の沈殿表必須
  10. 水酸化物の色と「過剰で溶けるか」必須
  11. 錯イオンの名前・形・色差がつく
  12. 陽イオンの系統分離必須
  13. 炎色反応必須
  14. 錯イオンの立体異性(シス・トランス)不要

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